淺談電氣自動化在電氣工程中的應用

王志勇

摘 要：電氣工程對于推動現代社會的發展具有十分重要的意義，而各種新型的電氣自動化技術不斷應用于電氣工程中，有助于提高電氣系統的質量和效率，使系統運行更加可靠和安全，因此將電氣自動化技術應用于電氣工程中具有十分廣闊的市場前景。文章介紹了在電氣工程中常用的電氣自動化技術，并討論電氣自動化技術在電網調度、變電站、電氣工程管理以及發電廠分散控制系統中的應用情況。

關鍵詞：電氣自動化；電氣工程；應用

前言

電氣工程對于推動現代社會的發展具有十分重要的意義，隨著科技的發展，各種新型的電氣自動化技術不斷應用于電氣工程中，大大提高了電氣系統的質量和效率，將電氣自動化設計與電氣設計方案相互融合，可實現對電氣系統的自動檢測、自動控制、自動調節等，因此可使系統運行更加可靠和安全，具有十分廣闊的應用前景。

1 電氣工程中常用的電氣自動化技術

1.1 集中式監控技術

集中式監控技術就是在對所有設備、系統進行監控均通過同一個監控系統來實現，因此將傳統的監控系統復雜的線路和終端整合在一起，使得操作更簡單、維護更方便，而且工作環境的要求更容易實現，當前，這一技術在電氣工程中已經得到較為廣泛的應用。雖然集中式監控技術的應用可在很大程度上提升電氣工程的質量，但同時系統對于技術的要求也更高，要想達到工作目標，就必須要更多的處理器，因此無論是在耗材上還是在工作量上都會有所增加，因此成本較高。

1.2 遠程監控技術

遠程監控技術就是通過計算機終端對處于不同空間的電氣設備進行監測和控制的電氣自動化技術，通過遠程監控技術的應用，可消除空間距離因素的影響，因此使得電氣工程項目空間布置更加靈活，對任何位置的電氣設備均能實現順暢控制，因此工程建設成本較低，有利于提高經濟效益。然而由于這種技術受到通訊信號強弱以及通訊量大小的影響較大，隨著距離的增加，信號逐漸衰減，因此如果工程規模較大這種技術就很難實現，鑒于此，遠程監控技術一般只用于規模較小的電氣工程中。

1.3 現場總線監控技術

現場總線監控技術是當前電氣工程中應用最為廣泛的一項技術，其根據現場的實際需求來確定采用何種管理措施，針對性較強，因此可在最大程度上控制工程質量的同時降低工程的成本，同時在采用這種技術之時各項工程內容相對獨立，互不干擾，當其中一臺設備出現故障時并不會對其他任何設備造成影響，使得電氣工程運行的可靠性更強，一般來說，這種電氣自動化技術可適用于任何電氣工程中。

2 電氣自動化技術在電氣工程中的應用

2.1 電氣自動化技術在電網調度中的應用

傳統的電網調度自動化程度不高，因此電網的穩定性問題以及用電峰谷平段的調度一直是一個難題，而且一旦發生電網系統故障，就會因為排查故障而導致長時間的大范圍停電事故，而將電網調度服務器與相應的電氣自動化系統協同作用，可實現電網調度的自動化控制。通過這樣的設計，可在很大程度上保證電網的穩定運行，電網能夠根據實際生產過程中統計的數據進行自動的分析，預測未來一段時間內電力系統的負荷，根據峰谷平段自動調節電力系統的工作，而且即便電力系統發生局部故障，系統也可快速完成對故障的診斷和定位，以便工作人員有針對性地快速采取措施，因此降低了由此帶來的經濟損失。

2.2 電氣自動化技術在變電站中的應用

在變電站的各項工作中，由于很多操作還是依靠人工手動來完成，因此不可避免地造成誤差，嚴重影響變電站的運行效率，為保證變電站運行的可靠性，一般需要人工換班24小時值守，人力資源浪費嚴重，而且傳統設計中對系統的監控一般是通過電磁裝置進行的，工作效率不高。將電氣自動化技術用于變電站的監控管理中，可借助于計算機技術、網絡技術、傳感器技術等對電氣設備實行全面的實時監控，并將結果數據快速傳輸到電腦主機中，便于及時發現故障。另外，由于自動化水平的提高使得很多操作均可通過計算機實現自動控制，從而可實現對變電站的無人值守，降低人力資源浪費，并減少人工操作帶來的誤差，使變電站運行可靠性大大增強。

2.3 電氣自動化技術在電氣工程管理中的應用

在電氣工程管理中，應用傳統的電氣技術只能在設備出現故障后方可以找出故障所在，并對設備進行維護和保養等，一旦分析有偏差就可能影響整個電氣工程的運行。而將電氣自動化技術應用于電氣工程管理中，可以通過對設備實時運行狀態的監測、快速的數據采集以及數據分析等，對電氣設備的運行軌跡進行預測，以此來判定設備是否即將出現的潛在故障，以便在故障出現之前就采取有效的措施予以消除，因此避免由于故障發生造成設備停運帶來的經濟損失，而且降低了設備維護的成本，因此具有靈活性高、涉及面廣等優點，實際工作中可根據對電器工程的預測結果及時調整管理策略，從而使電氣工程管理效率更高，效果更好。

2.4 電氣自動化及時在發電廠分散控制系統中的應用

分散控制系統是一種將控制功能分散、顯示和操作功能集中的系統，綜合了計算機技術、通訊技術、顯示和控制等前沿技術，在發電廠中具有非常好的應用前景。以工作站為例，其按照功能的不同可分為工程師工作站和運行員工工作站兩類，實際工作中，通過在工程師工作站對系統運行的參數進行設置，并負責系統的維護；而運行員工工作站則主要是提供人工與計算機接口，對過程控制單元內的信息進行接收，并負責發送命令，同時完成向工程師工作站的信息反饋，通過這兩種工作站之間的相互配合來實現整個工作站的功能。除此之外，過程控制單元可在生產過程中完成對所有電氣設備運行狀態的監控，以保證整個系統的安全、穩定、經濟的運行。

3 結束語

綜上所述，相對于傳統技術來說，電氣自動化技術具有無可比擬的技術優勢，電氣自動化技術的應用可有效提高電氣工程的質量和運行效率，隨著科學技術的飛速發展，相信會有更先進的電氣自動化技術不斷應用于電氣工程中，為推動行業的發展起到積極的作用。

參考文獻

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